Способ изготовления сварных конструкций Советский патент 1986 года по МПК B23K28/00 B23K31/08 

1

Изобт етение относится к сварке объемных конструкций из высокопрочных сталей и может быть использовано при изготовлении узлов тяжелого мпшиностроения, строительных конструкций для сварки вертикальных элементов в жесткий контур.

Целью изобретения является повышение качества сварных конструкций из высокопрочной стали путем предотвращения образования трещин при вварке диафрагм или ребер в коробчатую конструкцию.

На чертеже представлена коробчатая конструкция, изготовленная по предлагаемому способу.

Ребро 1 приваривают к вертикальным стенкам 2 и нижней стенке 3, образующим с элементами 4 и 5 замкнутый контур. Между ввариваемым ребром и одной из вертикальных стенок устанавливают пластину 6 (промежуточный элемент).

Способ осуществляют следующим образом.

Вначале приваривают пластину 6, выполняя вертикальные лобовые швы электродами той же категории прочности, что и пластина. Затем вваривают ребро 1, сварив его сначала с пластиной 6, а затем с элементом 4 и стенкой 2 электродами, равнопрочными с металлом этих элементов. Толщину привариваемой пластины выбирают по величине усадочной силы Р , возникающей после сварки ребра -1 с элементом 4 (усадочную силу при сварке вертикальных щвов из сложности и громоздкости расчетов во внимание не принимаем :

,.k.e,

.,

где й - предел текучести свариваемых элементов, кгс/мм j . - катет шва, мм; & - длина шва, мм. Предположив, что допустимый уровень напряжений равен величине предела текучести основного металла, определяют толщину пластин

204345

8

Р- S

0

5

1-2 0,7 i где S - статический момент ;площади:

поперечного сечения ребра; I - момент инерции всего сечения; S - допускаемые напряжения. При сварке швов 7 ребра 1 с элементами 4 промежуточный элемент 6 имеет возможность деформирования, разгружая тем самым швы, что позволяет отказаться от мягких прослоек в них, предотвратить образование трещин.

Пример. Вваривали вертикаль ный лист толщиной 40 мм, длиной 1000 мм и высотой 1000 мм в секцию башмака механизма перемещения шагающего экскаватора.Материал - сталь 14Х2ГМР ( бв 65 кгс/мм } .В качестве промежуточного элемента взяли пластину толщиной 20 мм, шириной равной высоте ввариваемого вертикального листа, длиной 600 мм. Материал- сталь 10ХСНД (dg 6 55 кгс/мм h Эту пластину приварили вертикальными лобовыми швами к одному из продольных вертикальных элементов. Электроды марки К-5А (тип Э-50А) диаметром 5 мм на режимах: сила тока

220 А, напряжение 27 В. Затем вварили вертикальный элемент, сварив его сначала с пластиной из стали 10ХСНД, потом с нижним настилом и с другим вертикальным продольным

5 элементом. Электроды марки АНП-1 (тип Э-70) диаметром 5 мм, на режимах: сила тока 220 А, напряжение 27 В.

Толщину пластины из стали 10ХСНД

0 определили из усадочной силы . Р 260000 кгс, толщина пластины ориентировочного составила

с- 26 X Ю X 160 „„

о --7- 5--- - 20 ММ .

, 4,12 X 10 X 1,4x35

5 При изготовлении данным способом получили сварную конструкцию без трещин, при этом отпала необходимость применения электродов различных марок и в использований предва0 рительного подогрева.

Редактор М.Циткина

Составитель З.Хаустова

Техред О.ВапщшинаКорректор М.Максимипшнец

Заказ 8462/11 Тираж 1085 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул.Проектная, 4